Найдя оптимальные места расположения двигателей относительно крыла, удалось получить и прибавку аэродинамического качества на 2,0-3,5 единицы по сравнению с самолетом-низкопланом, где двигатели устанавливаются над крылом. При равных полетных весах с низкопланом, такое расположение ТВД давало снижение расхода топлива на 8-10 %. Кроме того, установка двигателей под крылом позволила сделать короткими выхлопные трубы, снизить их вес и потери КПД от противодавления. Значительно уменьшилась и вероятность попадания в ТВД посторонних предметов с земли, что было очень важно для самолета, который собирались эксплуатировать не только с бетонных, но и грунтовых полос полевых аэродромов.
Для уменьшения усилий на органах управления рули и элероны Ан- 12 имели развитую аэродинамическую компенсацию, обеспечивающую приемлемые усилия на всех режимах полета. Кроме того, на руле направления установили кинематически связанный с рулем пружинный сервокомпенсатор, угол отклонения которого зависел от усилий на педалях. На всех рулях устанавливались триммеры, а на элеронах – триммеры-сервокомпенсаторы, позволяющие сбалансировать самолет и снять усилия с органов управления при любых полетных режимах, включая и полет в нештатных ситуациях, в частности, при остановленных двух двигателях с одной стороны машины.
Благодаря установке на Ан-12 системы автоматического флюгирования винтов имелась возможность установки лопастей винта по потоку при любом случае отказа ТВД, чтобы те не создавали большого тормозящего и разворачивающего момента. При неудачном заходе на посадку с двумя неработающими с одной стороны двигателями и зафлюгированными винтами Ан-12 имел возможность уйти на второй круг (по крайней мере, в инструкции летчику говорилось, что подобный акробатический трюк "особых трудностей не представляет").
Ан-12 строился по нормам прочности 1953 года и по классификации был отнесен к классу «В» тип 13 и 14 (пассажирские, транспортные и десантные самолеты). Максимальная эксплуатационная перегрузка равнялась 2,35, а минимальная (отрицательная) -1,18. Со временем, когда допущена была эксплуатация самолета с увеличенным полетным весом и большей нагрузкой, максимальную перегрузку установили равной 2,23.
Проектирование самолета, как и требовало постановление, было выполнено в рекордно короткий срок. От момента начала работ до выхода на испытания прошло чуть более пятнадцати месяцев. Первый опытный самолет "У" строился в Киеве. 7 марта 1957 года он поднялся в воздух с аэродрома летно- испытательной станции завода. Поскольку своих испытателей с должным опытом у антоновцев еще не было, командиром экипажа был опытнейший летчик-испытатель ЛИИ Герой Советского Союза Я.И. Верников, вторым пилотом – И.Е. Давыдов.